陳海霞
【摘 要】觀察能力是實驗能力的重要前提,為了啟迪學生的學習智慧,培養學生的觀察能力成了科學教師的重要任務,本文試從五個方面論述初中科學教學中學生觀察能力的培養。
【關鍵詞】科學教學;實驗;觀察能力;方法
科學結論是建立在實驗的基礎上的,初中科學教學需要培養學生的實驗能力,其中,觀察能力是實驗能力的重要前提。“眼睛是心靈的窗戶”,為了啟迪學生的學習智慧,培養學生的觀察能力成了科學教師必須關注的話題。
一、有目的觀察
一個科學實驗所產生的現象有很多,對某一部分內容來說,有些現象占有重要位置,而有的現象則不是本實驗的內容。因此,首先要使學生明確實驗觀察的目的,只有目的明確,才能使實驗有的放矢,才能深刻記憶觀察到的現象。
二、有順序觀察
我們做任何一件事情都要有一個順序,沒有順序就會使所做事情雜亂無章。同樣我們觀察科學實驗時,也應有一個明確的順序。
(一)指導在先
在做實驗前,首先要告訴學生觀察反應物的狀態,反應條件;其次要讓學生觀察反應物的現象(如顏色、氣味、沉淀);最后要讓學生觀察反應后生成物的狀態。
比如在做硫粉和鐵粉反應的實驗時,首先要讓學生觀察鐵粉和硫粉的狀態、顏色,鐵粉和硫粉混合物的顏色,將混合物撒入盛水燒杯中的現象;其次要讓學生觀察鐵粉和硫粉反應的條件,反應過程中發生的現象;最后要讓學生觀察用磁鐵試驗的現象及投入盛水燒杯中所發生的現象。由此筆者深深體會到,指導學生掌握科學的觀察方法,比單純上幾節課,做幾道題目更為重要。
(二)觀察要全面
學生剛接觸實驗時,不懂得怎樣觀察,教師在組織學生觀察過程中,要力求全面,防止片面。首先由上到下、由左到右、由前到后全面觀察器材;其次在觀察實驗時,要明確實驗的目的、步驟,搞清實驗對象、條件及所要觀察的內容和方法,由表及里,由現象到本質,由局部到整體的全面觀察。
比如在演示阿基米德定律實驗中,我們先組織學生觀察整個裝置結構由哪幾部分組成,帶有套筒的圓柱體掛在彈簧秤下,它在空氣中的彈簧秤示數。然后觀察彈簧秤下的圓柱體慢慢浸入水中,彈簧秤示數減小,一部分水從溢水杯中溢出。最后,把從溢水杯中溢出的水倒入到跟圓柱體體積相同的套筒中,彈簧秤示數增加,當溢出的水全部倒入套筒(即溢出水的體積與套筒的容積相同時),彈簧秤指針又恢復到圓柱體未浸入水中的位置,通過全面觀察分析使學生從觀察現象中,找到了規律。
(三)觀察要有側重
在觀察自然實驗現象中,除了全面觀察方法外,有的可分成幾個部分進行局部觀察。如:演示水是熱的不良導體實驗中,可進行分部觀察,先觀察試管上部的水沸騰了,不斷有“白氣”冒出,再引導學生觀察試管底部,發現水中的小金魚游動自如,安然無恙,高溫的水對小金魚毫無影響,學生感到驚訝,這樣提高了實驗的清晰度,增強了效果。
三、有比較觀察
對比觀察方法是通過對不同現象進行比較的觀察方法。它可以找出決定事物的本質因素,特別是具有比較特征的實驗中進行對比觀察方法,效果顯著。對比觀察方法根據不同現象或相同現象產生因素不同可分為:
(一)異部對比法
主要指同一物體,不同部分進行比較。如:熱學中演示銅棒熱傳導實驗中,學生觀察到離加熱銅棒一端較近部位的火柴梗先掉下,離開較遠的火柴梗后掉下,比較觀察,同中求異,得出熱沿高溫部分傳到低溫部分的規律。
(二)分類對比法
有些自然現象可在不同的情況或條件下,進行分類對比,便于理解和記憶。如改變物體熱能實驗,把鐵勺放在熱水中,讓學生手摸鐵勺柄和讓學生兩手來回搓動,這兩種方法均可使溫度升高,熱能增加。得出前者是用熱傳遞使熱能增加,后者是用做功方法使熱能增加,按照本質特征分類對比,學生的認識有了一個飛躍發展。
四、有問題觀察
在初中階段,學生們一般不會像科學家那樣有意外發現,但我們應當提倡這種優秀的思維品質——由觀察引出懷疑,由懷疑引發問題,由問題推動探索,從而達到創新。如我在講授植物的光合作用(八年級下第二章第五節)時得出光合作用的關系式時,提問:請同學們認真觀察一下里面,瓶內裝的綠色植物,那么它們會產生什么氣體呢?“綠色植物會放出氧氣”幾乎全班同學都在說,但有的學生又說“這怎么可能”。老師就說:那么,我們一起來做實驗,你們可要細心觀察噢!(并叫二位同學上來和老師合作)實驗后,教師又問:這是怎么回事?請同學們猜猜看?(同學們觀察的現象與原有的知識“相悖”,產生了矛盾)于是再來做另一個實驗,取一根塑料導管,一端插入澄清的石灰水中,另一端插入塑料袋內,讓一位同學用手擠壓塑料袋,當袋內氣體通人澄清的石灰水中,澄清的石灰水變渾濁。這又是為什么呢?學生的思維再一次被調動了起來。在此基礎上老師把實驗的準備過程講述給學生聽,老師為了做今天的實驗,昨天上午就去準備了,剛才瓶內或塑料袋里的綠色植物在黑暗處已經放置了整整二十四小時以上,在這段時間它們停止了光合作用,而呼吸作用仍在繼續。接著引出呼吸作用的關系式,這說明植物在呼吸作用時,要消耗氧氣,放出二氧化碳,再引導學生探索光合作用和呼吸作用的關系。
五、有心去觀察
在觀察中,良好的觀察環境和氛圍是非常重要的,教師在教學中應創造條件,讓學生在學習知識過程中經常能感受到觀察氛圍,提高學生的觀察積極性。
實驗觀察訓練,是通過演示實驗和學生分組實驗來實現的。實物觀察訓練,在自然觀察中占有重要地位。自然觀察大部分是實物觀察,例如月亮的圓缺、食鹽晶體的形狀、花的共性和個性等等。教師應有目的地引導學生觀察,并根據教學內容布置一些觀察生活中現象的任務,及時反饋,教師給予恰當、帶有鼓勵的評價,這樣訓練,可以培養學生觀察的細致性。
總之,只有培養好學生的觀察能力,才能使學生認識實驗現象的性質牲和特征屬性。培養正確的觀察能力是學好初中科學的重要一環。
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